高中物理追击和相遇问题专题学案.doc

专题：直线运动中的追击和相遇问题1、相遇和追击问题的实质研究的两物体能否在相同的时刻到达相同的空间位置的问题。2、追击、相遇问题的分析方法:A. 画出两个物体运动示意图，根据两个物体的运动性质,选择同一参照物,列出两个物体的位移方程;B. 找出两个物体在运动时间上的关系C. 找出两个物体在运动位移上的数量关系D. 联立方程求解.注意： 解相遇和追击问题的关键是画出物体运动的情景图，理清三大关系（1）时间关系 ： （2）位移关系：（3）速度关系：两者速度相等。它往往是物体间能否追上或（两者）距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。3、两种典型追击问题说明:追击问题中常用的临界条件:1） 速度小者加速追速度大者,追上前两个物体速度相等时,有最大距离;2） 速度大者减速追赶速度小者,追上前在两个物体速度相等时,有最小距离.即必须在此之前追上,否则就不能追上.3） 如果题目中有“刚好追上”、“恰好追上”“刚好要撞”“刚好没撞上”“恰好没追上等等一些” 临界的词语时，此时两物体具有相同的速度和到达同一位置，即我们可以列出速度相等和位移相等的两个关系式4、典型例题分析：例1. A火车以v1=20m/s速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶，A车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞，a应满足什么条件？(一)匀加速运动追匀速运动的情况（开始时v1 v2）：v1v2时，两者距离变小，相遇时满足x1= x2+x，全程只相遇(即追上)一次。例2一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？ (2)汽车什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？汽车的位移是多少？(二)匀速运动追匀加速运动的情况（开始时v1 v2）：v1 v2时，两者距离变小；v1= v2时，若满足x1 x2+x，则后者撞上前者（或超越前者），此条件下理论上全程要相遇两次。例3、一个步行者以6m/s的最大速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车，当他距离公共汽车25m时，绿灯亮了，汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进，问：人能否追上汽车？若能追上，则追车过程中人共跑了多少距离？若不能追上，人和车最近距离为多少？三)匀减速运动追匀速运动的情况（开始时v1 v2）：v1 v2时，两者距离变小；v1= v2时，若满足x1 x2+x，则后者撞上前者（或超越前者），此条件下理论上全程要相遇两次。例4、汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s 的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为 6 m/s2的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车。求关闭油门时汽车离自行车多远？例5.（2008年四川高考理综卷23 ）A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当 B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？解：设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有式中，t0=12s，sA 、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程，依题意有式中，s=84m，由式得解得：代入题给数据vA20 m/s，vB4 m/s，a2 m/s2，得解得： t16 s，t218 s（t2不合题意舍去）因此，B车加速行驶的时间为 6 s画出两个物体运动示意图，分析两个物体的运动性质，确定它们的位移、时间、速度三大关系。训练1：列车以72km/h的速度行驶，司机突然发现一平直铁路上前方500m处，一货车正以36km/h的速度同向行驶，为避免撞车，列车司机立即刹车，求列车刹车时加速度的最小值2、A、B两车同时从同一地点出发，向同一方向运动，其中，A以10m/s的速度匀速行驶，B以2m/s的加速度由静止启动，求：（1）、经过多长时间B车追上A车；（2）追上前经过多长时间两者相距最远，最远的距离是多少？3、一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经2.5s，警车发动起来，以加速度2m/s2做匀加速运动。试问：（1）警车要多长时间才能追上货车？ （2）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？ 4、汽车的制动性能经测定,当它以标准速度20m/s在水平轨道上行驶时,制动后需40s才停下,现这列车正以20m/s的速度在水平轨道上行驶,司机发现前方180m处一货车正以6m/s的速度同向行驶,于是立即制动,问是否会发生撞车事故?5、汽